题目内容

7．现在城市的高楼鳞次栉比，已成为城市靓丽的风景，但高楼坠物是非常危险的，若有一物体从某一高楼的窗子边沿由静止开始掉下，下落的初始位置离地的高度为125m，空气阻力不计，取g=10m/s，则该物体落地时的速度大小为（　　）
A．50$\sqrt{2}$m/sB．50m/sC．25$\sqrt{2}$m/sD．25m/s

分析 自由落体运动是初速度为零加速度为零g的匀加速直线运动，根据位移与速度关系公式求解

解答 解：设物体落地时的速度大小为v．
由v2-v02=2gx得
下落H的过程中有：$v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2×10×125}m/s=50m/s$，故B正确；
故选：B

点评 本题考查应用自由落体运动规律解题的基本能力，是基本题，比较简单，考试时不能丢分．

练习册系列答案
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17．如图所示，光滑斜面上的四段距离相等，质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过a、b、c、d四个位置，下列说法正确的是（　　）
A．质点由O到达各点的时间之比ta：tb：tc：td=1：$\sqrt{2}$：$\sqrt{3}$：2
B．质点通过各点的速率之比va：vb：vc：vd=1：$\sqrt{2}$：$\sqrt{3}$：2
C．在斜面上运动的平均速度$\overline{v}$=vb
D．在斜面上运动的平均速度$\overline{v}$=$\frac{1}{2}$vd
18．宇航员在某半径为R的星球表面以一定的初速度竖直上抛一个小球，小球经时间t落回抛出点，然后宇航员又在其高h处，以大小相同的速度沿水平方向抛出一小球，测出抛出点与落地点之间的水平距离为L，已知引力常量为G．
（1）求该星球的质量M．
（2）欲使小球不再落回星球的表面，至少应以多大的速度抛出该小球？
15．某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9.8m/s，小球质量m=0.2kg，计算结果保留三位有效数字：
时刻t2t3t4t5
速度（m/s）4.984.483.98
（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=3.48m/s；
（2）从t2到t5时间内，重力势能增量△Ep=1.24J；
（3）在误差允许的范围内，若△Ep与△Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律．计算从t2到t5时间内动能减少量△Ek=1.27J，造成这种结果的主要原因是存在空气阻力．
2．某同学利用打点计时器测量一个作匀变速直线运动物体的加速度，得到如图所示的一条纸带，测得相邻计数点间的距离在纸带上已标出，已知打点计时器的周期为0.02s；请根据纸带记录的数据，计算
①打计数点5时的瞬时速度v5=2.115m/s；
②该物体运动的加速度为9.72m/s2．
12．一质量为0.3㎏的弹性小球，在光滑的水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前速度的大小相同，则碰撞前后小球速度变化量的大小△v和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为（　　）
A．△v=0B．△v=12m/sC．W=0D．W=10.8J
19．物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图甲所示，带定滑轮、表面粗糙的木板固定在水平桌面上；木板上放一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．（已知当地重力加速度为g）

（1）实验中，得到一条打点的纸带如图乙所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间隔s1、s2、s3、s4、s5、s6已量出，则小车加速度的表达式为a=$\frac{（{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}）-（{s}_{1}+{s}_{2}+{s}_{3}）}{9{T}^{2}}$．
（2）回答下列两个问题：
①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有CD（填入所选物理量前的字母）
A．木板的长度L                 B．木板的质量m1
C．滑块的质量m2                D．托盘和砝码的总质量m3
E．滑块运动的时间t
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是天平．
（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ=$\frac{{{m_3}g-（{m_2}+{m_3}）a}}{{{m_2}g}}$（用a及前面物理量的字母表示）．与真实值相比，测量的动摩擦因数偏大（填“偏大”或“偏小”），写出支持你的看法的一个依据：没有考虑打点计时器给纸带的阻力、细线和滑轮间、以及空气等阻力．
16．用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），计数点间的距离如图2所示．已知m1=50g、m2=150g，则：

①在纸带上打下记数点5时的速度v=2.4m/s；（计算结果保留两位有效数字）
②在本实验中，若某同学作出了$\frac{1}{2}$v2-h图象，如图3，h为从起点量起的长度，则据此得到当地的重力加速度g=9.7m/s2．（计算结果保留两位有效数字）
③在记数点0～5过程中系统动能的增量△EK=0.576J．系统势能的减少量△EP=0.588 J；（计算结果保留3位有效数字）
17．蓝兰同学用下面方法粗略验证向心力的表达式．

（1）细线下端悬挂一个钢球，细线上端固定在铁架台上，将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心．
（2）用手带动钢球，设法使它沿纸上的某个圆做圆周运动，如图甲所示．用秒表记录钢球运动N圈的时间t，再用直尺测出钢球做圆周运动的半径R．
（3）若钢球的质量用m表示，由向心力公式可得，钢球做圆周运动的向心力F心=$\frac{4m{π}^{2}{N}^{2}R}{{t}^{2}}$（用题中所给字母表示）．
（4）估测出悬点O到钢球做圆周运动所在平面的竖直高度h，可得tanθ=$\frac{R}{h}$，钢球的受力如图乙所示，向心力FT与mg的合力提供，有F=$\frac{mgr}{\sqrt{{L}^{2}-{R}^{2}}}$．
（5）只需满足F心=F，向心力的表达式就得到验证，请思考本实验中不需要（填“需要”或“不需要”）用天平测钢球的质量m．

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